KR20100035796A - 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치에 관한 것으로, 조절을 위한 나사체결부가 너트부재(12)와 볼트부재(13) 사이에 1개소만 존재하여 롤 간극 조절작업이 용이해지고, 이물질 침투에 의한 작동불가 상황이 발생할 우려가 감소된다.

또한, 상기 볼트부재(13)와 로드(14)의 사이에 한 쌍의 디스크스프링(21,22)이 구비되어 종래의 코일스프링의 경우보다 탄성력 감소에 따른 변형량이 감소되어 보다 정밀한 롤 간극 조절에 도움이 된다.

또한, 상기 로드(14)의 하단에 롤 베어링 브라켓(8'a)과 연결되는 연결플레이트(14b)가 용접됨으로써 종래 나사연결방식에 비해 강도가 향상되어 파손이 방지되는 효과가 있다.

핀치롤장치, 롤간극조절

Description

핀치롤장치의 롤 간극 조절장치{roll gap control device of pinch roll system}

본 발명은 핀치롤장치에 관한 것으로, 특히 상부롤과 하부롤 사이의 간극을 조절해주는 롤 간극 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 핀치롤장치는 압연 제품에 압송력을 가하여 다음 공정으로 이송시키는 장치로서 상부롤과 하부롤을 갖추어 그 사이로 제품을 진입시킴으로써 회전하는 롤과 제품 사이의 마찰력에 의해 제품이 당겨져서 후방으로 진행하도록 되어 있다.

상기 마찰력은 표면조건이 동일한 경우에는 롤의 압하력에 비례하며, 압하력은 상부롤과 하부롤 사이의 간극에 따라 변하므로 롤 간극을 적절히 조절하는 것은 매우 중요하다.

예를 들어 상기 간극이 적정수준 이하로 좁아지면 롤러 구동 모터에 과부하가 걸리게 되고, 적정수준 이상으로 넓어지면 마찰력이 감소하여 압송력이 저하되는 문제가 발생하게 된다.

도 1은 종래의 롤 간극 조절장치가 설치된 핀치롤장치의 단면도로서, 바 디(1)에 상부롤(2)과 하부롤(3)이 설치되고, 그 중 하부롤(3)이 로드(4)를 매개로 바디(1) 상부에 설치된 롤 간극 조절장치(5)에 연결되어 있다.

상기 상부롤(2)과 하부롤(3)은 일단이 고정축(6,6')에 회동 가능하게 장착된 롤러홀더(7,7')에 설치된다. 상기 롤러홀더(7,7')의 타단에는 베어링(8,8')이 구비되고, 그 베어링(8,8')에 상부롤(2)과 하부롤(3)의 단부가 삽입 지지되어 자유로이 회전 가능하도록 되어 있다.

한편, 상기 하부롤(3) 베어링(8')의 아웃터레이스에는 브라켓(8'a)이 돌출 형성되어 있고, 그 브라켓(8'a)에 상기 로드(4)의 하단이 핀(9)을 매개로 연결되어 있다.

따라서, 상기 롤 간극 조절장치(5)를 조작하여 로드(4)의 상하 이동량을 조절함으로써 하부롤(3) 롤러홀더(7')를 회동시켜 상부롤(2)과 하부롤(3) 사이의 간극을 조절할 수 있었다.

그런데 상부롤(2)과 하부롤(3)은 그 사이를 통과하는 제품의 두께 변화에 따라 지속적으로 하중 변동이 발생하는데, 특히 철근과 같이 반복적인 마디가 있는 경우에는 보다 심한 충격하중이 발생한다. 따라서 그에 따른 충격을 흡수하기 위하여 상기 롤 간극 조절장치(5)의 내부에 코일스프링(5a)이 구비되어 있으나 여전히 로드(4)의 하단과 하부롤(3) 베어링(8')의 브라켓(8'a)을 연결하는 부위가 파손되는 현상이 발생하였다.

또한, 상기 롤 간극 조절장치(5)는 오른나사 및 왼나사 구조가 모두 적용된 장치로서 로드(4)를 승강시키기 위한 조작이 불편할 뿐만 아니라 나사부에 이물질 이 끼어 조작이 불가하게 되는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 사용기간이 경과하여 상기 코일스프링(5a)의 탄성 반발력이 감소되면 로드(4)의 상하 위치를 정확히 조절하기가 곤란하여 롤 간극 또한 정확히 조절할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 사용기간이 경과하여도 스프링의 반력 감소에 따른 로드의 변위가 감소되어 상하 롤 간극을 보다 정밀하게 조절할 수 있게 되고, 나사부의 수가 감소되어 이물질 유입에 의해 조작불가 상태가 초래되는 경우의 수를 줄일 수 있으며, 로드의 하단 연결부 파손을 방지할 수 있도록 된 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

바디의 상면에 장착된 지지부재와;

상기 지지부재의 상부에 삽입 고정되고, 내주면에 암나사가 형성된 너트부재와;

바디부의 외주면에 형성된 수나사가 상기 너트부재의 암나사에 나사 체결되고, 헤드부의 내주면에 걸림턱이 돌출 형성된 볼트부재와;

상기 볼트부재에 삽입되어 상단에 형성된 걸림부가 상기 걸림턱에 걸려지고, 하단은 상기 바디의 내부로 연장되어 롤 베어링의 브라켓에 연결된 로드 및;

상기 볼트부재의 상면에 장착된 커버;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 너트부재의 상단에 플랜지가 형성되고, 그 플랜지가 상기 지지부 재의 상단에 다수의 볼트로 고정된다.

또한, 상기 커버는 상기 볼트부재의 상면에 다수의 볼트를 매개로 고정된다.

또한, 상기 로드의 걸림부와 상기 커버의 사이 및 상기 로드의 걸림부와 상기 볼트부재의 걸림턱 사이에 각각 상/하부 디스크스프링이 구비된다.

한편, 상기 로드의 하단에 사각플레이트가 용접되고, 상기 사각플레이트가 상기 롤 베어링의 브라켓에 핀을 매개로 연결된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면, 상기 볼트부재만을 조작함으로써 롤 간극을 조절할 수 있게 된다. 즉, 하나의 나사체결부만을 조작하여 롤 간극을 조절하게 되므로 롤 간극 조절작업이 한층 간단하게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 롤 간극 조절을 위한 나사체결부가 1개소만 존재함으로써 이물질 침투부의 면적이 감소하여 이물질 침투로 인해 롤 간극 조절장치가 작동 불가 상태가 되는 현상이 감소되는 효과가 있다.

또한, 상기 로드 상단에 구비된 한 쌍의 디스크스프링은 종래의 코일스프링에 비하여 시간 경과에 따른 탄성 변화량이 작으며, 외력을 가할 때의 변형량 차이도 작아서 로드의 상하 위치를 보다 정밀하게 조절할 수 있게 되고, 이에 롤 간극의 정밀한 조절이 가능하게 된다.

또한, 로드 하단의 롤 베어링 브라켓 연결부가 용접을 통해 로드와 일체로 형성되고 그 사이즈가 보강되어 강성이 향상됨으로써 내구성이 향상되는 효과가 있 다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 롤 간극 조절장치가 설치된 핀치롤장치의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 롤 간극 조절장치의 부분 절개 단면도이다.(종래와 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 부여하면서 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.)

본 발명에 따른 롤 간극 조절장치는, 바디(1)의 상단에 장착되는 지지부재(11)와, 상기 지지부재(11)에 장착되고 내주면에 암나사가 형성된 너트부재(12)와, 외주면에 수나사가 형성되어 상기 너트부재(12)에 나사 체결되고 내부에 걸림턱(13a)이 형성된 볼트부재(13)와, 상기 걸림턱(13a)에 상단의 걸림부(14a)가 걸려지고 상기 지지부재(11)를 통해 하방으로 연장된 단부가 하부롤(3) 베어링(8')의 브라켓(8'a)에 연결되는 로드(14)와, 상기 볼트부재(13)의 상면에 장착된 커버(15)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재(11)는 중간에 단차부가 존재하는 원통 형상이며, 하단부가 사각플레이트(11a)에 용접되어 있고, 그 사각플레이트(11a)가 바디(1) 상면에 볼트를 매개로 장착된다. 상기 사각플레이트(11a)와 바디(1)에는 상기 로드(14)가 바디(1)의 내측으로 삽입되기 위한 통공이 형성되어 있다.

또한, 상기 지지부재(11)의 상면에는 일정 간격으로 볼트공이 형성된다.

상기 너트부재(12)는 상기 지지부재(11)의 상부에 삽입되는 원통형상이며, 상단 테두리에 외측으로 절곡된 원형의 플랜지(12a)가 형성되고, 이 플랜지(12a)에 상기 지지부재(11)와 동일한 간격 및 수의 볼트공이 형성되어, 상기 지지부재(11)의 상단에 너트부재(12)가 볼트(B1)로 고정된다.

상기 볼트부재(13)는 헤드부와 바디부로 이루어져 있으며 상하 전체를 관통하는 통공이 형성되어 있다.

상기 바디부의 외주면에 수나사(13b)가 형성되어 상기 너트부재(12)의 내주면에 형성된 암나사(12b)에 나사 체결된다.

한편, 전술한 바와 같이 상기 걸림턱(13a)은 상기 헤드부의 내측에 형성된다.

따라서, 로드(14)의 상단에 형성된 걸림부(14a)가 상기 걸림턱(13a)에 걸려짐으로써 로드(14)가 볼트부재(13)의 하방으로 빠지지 않게 된다.

한편, 상기 볼트부재(13)의 헤드부 상면에는 일정 간격으로 볼트공들이 형성된다.

또한, 상기 볼트부재(13)의 상면에 헤드부와 동일한 지름을 가진 커버(15)가 장착된다. 상기 커버(15)는 볼트부재(13)의 헤드부 상면에 형성된 볼트공과 동일한 볼트공들이 형성되어 볼트(B2)를 매개로 볼트부재(13)에 장착된다.

상기 커버(15)에 의해 로드(14)가 볼트부재(13)의 상방으로 이탈되지 않게 된다.

따라서, 상기 볼트부재(13)를 조이거나 풀어서 볼트부재(13)를 너트부재(12)의 내부로 진입시키거나 외부로 이동시킴에 따라서 상기 로드(14)의 상하 위치가 조절되며, 이에 따라 로드(14)에 연동되는 하부롤(3)의 위치가 가변되어 상하 롤 간극이 조절될 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 롤 간극 조절장치는 너트부재(12) 내주면의 암나사(12b)와 볼트부재(13) 외주면의 수나사(13b) 간의 나사 체결부에 의하여 롤 간극 조절을 할 수 있게 됨으로써 종래에 비하여 간극조절 작업이 매우 단순해진다.

또한, 종래에 비하여 나사 체결부의 수가 2개소에서 1개소로 줄어듦으로써 이물질이 침투될 자리가 줄어들게 되고, 이에 이물질 침투에 의한 작동 불가 현상이 발생할 우려가 감소되는 장점이 있다.

한편, 핀치롤장치 작동시 하부롤(3)로부터 로드(14)를 통해 롤 간극 조절장치로 전달되는 충격은 한 쌍의 디스크스프링(20)에 의해 흡수된다.

상기 디스크스프링(20;접시스프링)은 상부스프링(21)과 하부스프링(22)으로 이루어지며, 상기 상부스프링(21)은 상기 로드(14)의 걸림부(14a)와 상기 커버(15)의 사이에 구비되고, 상기 하부스프링(22)은 상기 로드(14)의 걸림부(14a)와 상기 볼트부재(13)의 걸림턱(13a) 사이에 구비된다.

따라서, 핀치롤장치 작동시 상방향으로의 충격은 상부스프링(21)에 의해 흡수되고, 하방향으로의 충격은 하부스프링(22)에 의해 흡수된다.

상기 디스크스프링(20)은 사용시간이 경과하여 탄성반력이 감소하여도 그에 따른 변형량의 차이가 종래의 코일스프링에 비하여 크게 발생하지 않는다.

따라서, 상기 볼트부재(13)를 조절하여 로드(14)의 상하위치를 조절할 때 정상일 경우와 비교하여 변위의 차가 크게 발생하지 않으며, 이에 종래에 비하여 보다 정밀하게 로드(14)의 위치를 조절할 수 있게 됨으로써 롤 간극의 정밀한 조절이 가능하게 된다.

한편, 상기 로드(14)의 하단에는 사각의 연결플레이트(14b)가 장착된다.

상기 연결플레이트(14b)는 상단 중앙에 홈(14ba)이 형성되어, 그 홈(14ba)에 로드(14)의 하단이 삽입되어 용접됨으로써 로드(14) 하단에 연결플레이트(14b)가 장착된다.

또한, 상기 연결플레이트(14b)는 하반부 중앙에 핀홀(14bc)이 형성되어 하부롤(3) 베어링(8')의 브라켓(8'a)과 핀(9)을 매개로 연결된다.

상기 연결플레이트(14b)의 하단 양측 모서리는 모따기 되어 있다.

상기 연결플레이트(14b)는 용접으로 로드(14)의 하단에 완전히 일체화되어 있을 뿐만 아니라 핀홀(14bc)을 중심으로 각 변에 이르는 길이와 플레이트 자체의 두께가 종래 로드 하단의 단부에 비하여 증가된 치수를 가진다.(동일재질일 것을 전제로 함)

따라서, 그 강도가 증가되어 내구성이 향상됨으로써 핀치롤장치 작동시 하부롤(3)측으로부터 충격이 전달되어도 쉽게 파손되지 않게 된다.

도 1은 종래의 롤 간극 조절장치가 적용된 핀치롤장치의 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 롤 간극 조절장치가 적용된 핀치롤장치의 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 롤 간극 조절장치의 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 바디 2 : 상부롤

3 : 하부롤 6,6' : 고정축

7,7' : 롤러홀더 8,8' : 베어링

8'a : 브라켓 9 : 핀

10 : 롤 간극 조절장치 11 : 지지부재

12 : 너트부재 12a : 플랜지

12b : 암나사 13 : 볼트부재

13a : 걸림턱 13b : 수나사

14 : 로드 14a : 걸림부

14b : 연결플레이트 15 : 커버

Claims (5)

1. 바디의 상면에 장착된 지지부재와;

   상기 지지부재의 상부에 삽입 고정되고, 내주면에 암나사가 형성된 너트부재와;

   바디부의 외주면에 형성된 수나사가 상기 너트부재의 암나사에 나사 체결되고, 헤드부의 내주면에 걸림턱이 돌출 형성된 볼트부재와;

   상기 볼트부재에 삽입되어 상단에 형성된 걸림부가 상기 걸림턱에 걸려지고, 하단은 상기 바디의 내부로 연장되어 롤 베어링의 브라켓에 연결된 로드 및;

   상기 볼트부재의 상면에 장착된 커버;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 너트부재의 상단에 플랜지가 형성되고, 그 플랜지가 상기 지지부재의 상단에 다수의 볼트로 고정된 것을 특징으로 하는 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 커버는 상기 볼트부재의 상면에 다수의 볼트를 매개로 고정된 것을 특징으로 하는 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 로드의 걸림부와 상기 커버의 사이 및 상기 로드의 걸림부와 상기 볼트부재의 걸림턱 사이에 각각 상/하부 디스크스프링이 구비된 것을 특징으로 하는 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 로드의 하단에 사각플레이트가 용접되고, 상기 사각플레이트가 상기 롤 베어링의 브라켓에 핀을 매개로 연결된 것을 특징으로 하는 핀치롤장치의 롤 간극 조절장치.

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